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前言
“能源互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展可以與互聯(lián)網(wǎng)行業(yè)的發(fā)展作類比,我們現(xiàn)在只是處于個‘撥號上網(wǎng)’階段,未來在智能化、綠色化等方面還有很多事情要做。我們堅信總有天能源互聯(lián)網(wǎng)會像今天的移動互聯(lián)網(wǎng)樣,給我們帶來便捷、綠色、智能①”。面對當(dāng)前資源緊張、環(huán)境污染、氣候變化等問題,能源清潔化轉(zhuǎn)型已成為發(fā)展趨勢。在推動我能源革命和能源轉(zhuǎn)型中,建設(shè)能源互聯(lián)網(wǎng)將改造傳統(tǒng)封閉式、條塊分割的能源行業(yè),被認(rèn)為是實現(xiàn)能源清潔低碳高效的戰(zhàn)略途徑。
2019年12月2日家電網(wǎng)有限公司(下稱“網(wǎng)公司”)發(fā)布了家電網(wǎng)互聯(lián)[2019]850號文《泛在電力物聯(lián)網(wǎng)2020年重點建設(shè)任務(wù)大綱》,對建設(shè)電力泛在物聯(lián)網(wǎng)有關(guān)工作進(jìn)行部署,重點開展能源生態(tài)、客戶服務(wù)、生產(chǎn)運(yùn)行、經(jīng)營管理、企業(yè)中臺、智慧物聯(lián)、基礎(chǔ)支撐、技術(shù)研究八個方向40項重點建設(shè)任務(wù),內(nèi)容摘錄如下:
預(yù)計網(wǎng)將每年為泛在電力物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)投入500億元,泛在電力物聯(lián)網(wǎng)將成為接入設(shè)備的物聯(lián)網(wǎng)生態(tài)圈,個全時連接、全域覆蓋、萬物互聯(lián)的大生態(tài)將形成,巨大的產(chǎn)業(yè)變革能力和社會推動力將不斷釋放,能源行業(yè)實現(xiàn)高質(zhì)量發(fā)展。
關(guān)鍵詞:泛在電力物聯(lián)網(wǎng) 云平臺 邊緣計算
安科瑞為泛在電力物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)提供解決方案
安科瑞電氣深耕用戶側(cè)能效管理多年,逐漸完善了從電力物聯(lián)網(wǎng)云平臺到終端傳感器的生態(tài)體系,在“源(電源)-網(wǎng)(電網(wǎng))-荷(負(fù)荷)-儲(儲能)”各個環(huán)節(jié)加大研發(fā)投入,已經(jīng)形成“云(云平臺)-管(有線/無線物聯(lián))-邊(邊緣計算)-端(終端設(shè)備)”的生態(tài)系統(tǒng),積極參與泛在電力物聯(lián)網(wǎng)建設(shè),為家電網(wǎng)建設(shè)“三型兩網(wǎng)”提供解決方案,使用戶在任何時間、地點、人、物之間實現(xiàn)信息連接和交互,產(chǎn)生共享數(shù)據(jù),從而為電網(wǎng)、發(fā)電、供應(yīng)商、用戶服務(wù)。
1 云
安科瑞電氣近年來已經(jīng)陸續(xù)推出變電所運(yùn)維云平臺、能源管理云平臺、智慧用電云平臺、環(huán)保用電監(jiān)管云平臺、充電樁(電動汽車/自行車)運(yùn)營管理云平臺、預(yù)付費管理云平臺等云平臺解決方案等解決方案,并已經(jīng)廣泛應(yīng)用在多地網(wǎng)公司用戶端業(yè)務(wù)、環(huán)保部門、安監(jiān)部門、住建部門等。
1.1 變電所運(yùn)維云平臺
據(jù)統(tǒng)計全高供高計的工商業(yè)用戶數(shù)量達(dá)到200多萬戶,規(guī)模巨大,但是大部分日常的運(yùn)行維護(hù)工作比較傳統(tǒng),普遍存在人力成本高、工作效率低、故障搶修時間長、風(fēng)險預(yù)防薄弱等問題。網(wǎng)公司和眾多電力運(yùn)維公司正在搶占這塊巨大的市場,這是個千億級別的市場。
AcrelCloud-1000電力運(yùn)維云平臺采用多功能電力儀表、無線通信、邊緣計算網(wǎng)關(guān)及大數(shù)據(jù)分析技術(shù),通過智能網(wǎng)關(guān)采集現(xiàn)場數(shù)據(jù)并存儲在本地,再定時向云平臺推送數(shù)據(jù)。平臺可同時接入數(shù)以千計的用戶變電站數(shù)據(jù)。平臺采集的數(shù)據(jù)包括變電所電氣參數(shù)和環(huán)境數(shù)據(jù),包括電流電壓功率、開關(guān)狀態(tài)、變壓器溫度、環(huán)境溫濕度、浸霧、視頻、門禁等信息,有異常發(fā)生10S內(nèi)通過短信和APP發(fā)出告警信號。平臺通過APP下發(fā)運(yùn)維任務(wù)到人員上,并通過GPS跟蹤運(yùn)維執(zhí)行過程進(jìn)行閉環(huán),提高運(yùn)維效率,即時發(fā)現(xiàn)運(yùn)行缺陷并做消缺處理。
變電所運(yùn)維云平臺功能覽
1.2 能源管理云平臺
Acrelcloud-5000能耗管理云平臺可適用于各個行業(yè),如辦公建筑、工廠、教育建筑、建筑、商業(yè)綜合體等,可通過局域網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)或者4G網(wǎng)絡(luò)采集不同區(qū)域多個建筑或單位的用能數(shù)據(jù)。
平臺采集建筑電、水、氣、冷熱量等能源消耗數(shù)據(jù)和光伏、風(fēng)力、儲能等新能源數(shù)據(jù),對用能數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,按照區(qū)域、部門、用電設(shè)備類型進(jìn)行細(xì)分,提供同比、環(huán)比分析比較和用能數(shù)據(jù)追溯,同時可以提供尖峰平谷各時段用能數(shù)據(jù)和報表,幫助用戶梳理能源賬單明細(xì)和制定能源績效考核。
1.3 環(huán)保用電監(jiān)管云平臺
近年來我們的環(huán)境質(zhì)量有了很大的改善,這都?xì)w功于家層面對環(huán)保的重視和環(huán)保部門的有力監(jiān)察。安科瑞針對環(huán)保監(jiān)察的痛點研發(fā)了環(huán)保用電監(jiān)管系統(tǒng)解決方案,助力環(huán)保部門堅決打贏藍(lán)天碧水保衛(wèi)戰(zhàn)。
Acrelcloud-3000環(huán)保用電監(jiān)管平臺主要為環(huán)保監(jiān)察部門和產(chǎn)污排污企業(yè)服務(wù),為環(huán)保部門提供在線監(jiān)管和依據(jù),為生產(chǎn)企業(yè)提供設(shè)備運(yùn)行監(jiān)控和產(chǎn)污排污數(shù)據(jù)記錄。
平臺采集生產(chǎn)企業(yè)總用電量、生產(chǎn)用電和治污設(shè)備用電量,進(jìn)行關(guān)聯(lián)分析,及時給出環(huán)保設(shè)備異常運(yùn)行信號或企業(yè)異常生產(chǎn)信號,實現(xiàn)全過程防控。前端設(shè)備采用不停電免接線方案采集用電數(shù)據(jù),經(jīng)LORA無線上傳到環(huán)保數(shù)據(jù)網(wǎng)關(guān),再通過4G上傳平臺服務(wù)器或縣、市、省級環(huán)保平臺。各地環(huán)保部門通過污染防治設(shè)施用電實時監(jiān)控,實現(xiàn)對排污企業(yè)生產(chǎn)運(yùn)行*、全流程監(jiān)控,達(dá)到變?nèi)朔罏樾畔⒒挤?,從事后處罰到介入式,扭轉(zhuǎn)傳統(tǒng)依靠人力、經(jīng)驗進(jìn)行現(xiàn)場核查的狀態(tài),為環(huán)保監(jiān)管開辟更加切實、有效的監(jiān)管方式,形成機(jī)制。
1.4 智慧用電云平臺
據(jù)應(yīng)急管理部網(wǎng)站數(shù)據(jù),2016~2018年期間因為電氣原因?qū)е碌幕馂?zāi)占總數(shù)的30%~34%左右,其中2018年全共接報火災(zāi)23.7萬起,因違反電氣安裝使用規(guī)定引發(fā)的火災(zāi)占總數(shù)的34.6%,較大和重大火災(zāi)事故中,電氣火災(zāi)的比例更高。公消防局以及各省市自治區(qū)直轄市紛紛出臺文件推廣使用用電、智慧用電,從源頭上預(yù)防電氣火災(zāi)的發(fā)生,現(xiàn)用電管理平臺已在九小場所、三合場所、養(yǎng)老福利院、場所、學(xué)校、金融網(wǎng)點等人員密集場所廣泛開展。
安科瑞Acrelcloud-6000用電管理云平臺對電氣引發(fā)火災(zāi)的主要因素(線纜溫度、漏電電流、負(fù)荷電流、電壓)進(jìn)行不間斷的數(shù)據(jù)跟蹤與統(tǒng)計分析,通過2G/NB-IOT/4G方式采集現(xiàn)場數(shù)據(jù),實時發(fā)現(xiàn)電氣線路和用電設(shè)備存在的隱患(如:線纜溫度異常、過載、過壓、欠壓及漏電等)并通過短信、APP推送、自動語音呼叫等方式及時預(yù)警,有效防止電氣火災(zāi)的發(fā)生。系統(tǒng)可以顯示所有監(jiān)測點位的漏電電流等電氣參數(shù)和線纜溫度,并支持巡檢記錄和派單操作,提供隱患分析報告,實時評估企業(yè)用電狀態(tài)。
1.5 電動汽車/電瓶車充電樁運(yùn)營管理云平臺
電動汽車現(xiàn)已成為廣泛使用的綠色能源交通工具,Acrelcloud-9000充電樁運(yùn)營管理云平臺系統(tǒng)通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)對接入系統(tǒng)的充電樁站點和各個充電樁進(jìn)行不間斷地數(shù)據(jù)采集和監(jiān)控,同時對各類故障如充電機(jī)過溫保護(hù)、充電機(jī)輸入輸出過壓、欠壓、絕緣檢測故障等系列故障進(jìn)行預(yù)戶通過微信小程序掃描二維碼,進(jìn)行支付后,系統(tǒng)發(fā)起充電請求,控制二維碼對應(yīng)的充電樁完成電動汽車的充電過程。充電樁可選配WIFI模塊或GPRS模塊接入互聯(lián)網(wǎng),配合加密技術(shù)和秘鑰分發(fā)技術(shù),基于TCP/IP的數(shù)據(jù)交互協(xié)議,與云端進(jìn)行直連。
電動自行車數(shù)量越來越多,解決了老百姓短距離出行問題,但是和電動自行車相關(guān)的和火災(zāi)事故也屢見不鮮,有逐年增長的趨勢,給社會帶來了很大的損失,成為人民生命和財產(chǎn)的個隱患?;陔妱幼孕熊嚮馂?zāi)的危害和特點,各級部門發(fā)文對電動自行車火災(zāi)的整治重點都放在規(guī)范停放和充電行為上。安科瑞Acrelcloud-9500充電樁運(yùn)營管理云平臺,針對電動自行車火災(zāi)治理提供充電管理、資產(chǎn)管理和交易管理的攬子解決方案,解決充電難、管理難和收費難的問題,可應(yīng)用于商業(yè)樓宇、小區(qū)、學(xué)校、醫(yī)院等場所設(shè)置的電動自行車充電場所的運(yùn)營管理。
1.6 物業(yè)小區(qū)預(yù)付費管理云平臺
安科瑞遠(yuǎn)程預(yù)付費系統(tǒng)可以針對各商業(yè)綜合體、小區(qū)、寫字樓、辦公樓、酒店式公寓等物業(yè),學(xué)校、工廠宿舍的后勤管理部門以及連鎖超市、大型物業(yè)分布式財務(wù)操作,在線支付,總部財務(wù)扎口等。目前Acrelcloud-3000預(yù)付費管理系統(tǒng)已經(jīng)成功在上述各場景得到廣泛的應(yīng)用并已經(jīng)穩(wěn)定運(yùn)行多年,適用于物業(yè)公司對小區(qū)、辦公和商鋪租戶的水電預(yù)付費管理,或者學(xué)校對學(xué)生宿舍的用電預(yù)付費和用電管控系統(tǒng)。
2 管
安科瑞根據(jù)多年來的項目經(jīng)驗,結(jié)合用戶實際需求,開發(fā)了各類有線、區(qū)域無線、廣域無線通訊產(chǎn)品,包括網(wǎng)關(guān)和終端設(shè)備。支持RS485、以太網(wǎng)、LORA、ZigBee、GPRS、4G、NB等多種通訊方式,隨著5G建設(shè)步伐的加快,未來將會有越來越多的通訊方式融入產(chǎn)品,服務(wù)于泛在電力物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)。
3 邊
安科瑞針對物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用開發(fā)了多款智能網(wǎng)關(guān),采用嵌入式系統(tǒng)和邊緣計算技術(shù),現(xiàn)場采集和存儲終端設(shè)備數(shù)據(jù),并根據(jù)云平臺的需要,采用不同的協(xié)議和云平臺對接。所有數(shù)據(jù)采集、計算、異常報警觸發(fā)邏輯均在網(wǎng)關(guān)就地設(shè)置,網(wǎng)絡(luò)故障時數(shù)據(jù)存儲在本地,網(wǎng)絡(luò)恢復(fù)后補(bǔ)傳數(shù)據(jù),斷點續(xù)傳,提高數(shù)據(jù)可靠性。
4 端
針對泛在電力物聯(lián)網(wǎng)的建設(shè),安科瑞陸續(xù)推出多款物聯(lián)網(wǎng)儀表,應(yīng)用在不同場合以滿足不同需求,2019年全年各類終端儀表出貨量超過185萬臺。
5 安科瑞產(chǎn)品在泛在電力物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用
近兩年來,安科瑞已經(jīng)陸續(xù)參與江蘇省部分縣市電力公司的用戶端能源管理平臺、云南省網(wǎng)綜合能源服務(wù)平臺、上海嘉定區(qū)147所學(xué)校電力運(yùn)維平臺等相關(guān)平臺的建設(shè),提供了包括云平臺、智能網(wǎng)關(guān)、終端設(shè)備等產(chǎn)品,各類用戶端云平臺在全各地運(yùn)行案例700多套,并且根據(jù)用戶需求不斷完善產(chǎn)品功能,這些項目就是未來泛在電力物聯(lián)網(wǎng)的部分。
“能源互聯(lián)網(wǎng)的春天到了,因其所能,它必將成為充滿活力的新型能源業(yè)態(tài)。②”盡管針對泛在電力物聯(lián)網(wǎng)還有些不同的聲音,但是泛在電力物聯(lián)網(wǎng)已經(jīng)悄無聲息的鋪開來,融入能源互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)建設(shè)的方方面面。
①:引用華北電力大學(xué)校長楊勇平在“2019能源轉(zhuǎn)型高層論壇”上發(fā)言
②:引用家能源互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)及技術(shù)創(chuàng)新聯(lián)盟副理事長李鳳玲發(fā)言